基于测井修正的TTI伪弹性波逆时偏移优化方法

在各向异性介质中,地震波在不同传播方向上速度不同。利用各向同性波动方程不能准确描述地震波的传播,在成像时会导致深层同相轴位置不准确等问题。在TTI介质弹性波方程的基础上,一方面将横波速度设置为较小的数值并引入震源环消除伪横波假象,另一方面利用测井数据对偏移参数场进行约束与修正,以提高深层复杂构造的成像精度。逆时偏移方法在进行成像时,低频噪声会对成像产生影响。为此,以拉普拉斯滤波算子去噪为基础,通过提取角度域共成像点道集,采用分角度叠加成像压制由于参数不准确导致的强振幅低频噪声。实际数据在进行成像时计算量大,采用CPU与GPU协同运算对逆时偏移进行加速以提高计算效率。模型和实际资料处理结果表明,基于测井数据约束的TTI介质逆时偏移方法能够对深层复杂构造目标区域进行准确成像,证明了方法的可行性。

速度-应力声波方程混合交错网格有限差分数值模拟及逆时偏移

用常规交错网格有限差分法(C‐SFD)进行速度—应力声波方程数值模拟,虽然空间差分算子能达到2M阶差分精度(M表示空间差分算子中与差分中心点等距的坐标轴网格点的组数),但差分离散声波方程仅具有2阶差分精度,所以其模拟精度低、稳定性差。为此,联合利用坐标轴网格点和非坐标轴网格点构建空间差分算子近似一阶空间偏导数,建立了一种适用于速度—应力声波方程的混合交错网格有限差分法(M‐SFD),并基于时空域频散关系和泰勒级数展开建立差分系数求解方程组,导出了差分系数通解。M‐SFD给出的差分离散声波方程可达到4、6、8阶、甚至任意偶数阶差分精度。频散分析表明:在特定的Courant条件数取值(如Courant条件数r=0.3)条件下,C‐SFD通过调整M的取值,无法将数值频散误差控制在1%以内;M‐SFD通过调整M和N的取值(N表示空间差分算子中与差分中心点等距的非坐标轴网格点的组数),基本可以将频散误差控制在1‰以内,甚至可以控制在0.1‰以内。稳定性分析显示:M取值相同时,M‐SFD的稳定性强于C‐SFD。数值模拟实例表明:计算效率基本相同时,M‐SFD比C‐SFD能更有效地压制数值频散,模拟精度更高;M‐SFD还能采用比C‐SFD更大的时间采样间隔以获得更高的计算效率,且模拟精度更高。进一步将M‐SFD推广应用于逆时偏移,M‐SFD作为逆时偏移中的波场传播算子,能够有效消除由于数值频散造成的成像假象,从而提高深层的构造成像精度和分辨率。

四川盆地威远龙马溪组页岩气甜点区地震定量预测

应用模糊优化方法,对四川盆地威远201区块下志留统龙马溪组页岩气甜点区进行地震定量预测。首先以地震岩石物理分析为基础,确定储集层岩石物理特征,优选高含气页岩敏感弹性参数;通过叠前同时反演获得高精度弹性参数反演数据体,并根据岩石物理分析结果求取页岩气关键评价参数的平面分布;选取施工条件基本相同的水平井测试及测井数据,应用模糊优化的方法,构建模糊评价方程;经过模糊优化确定影响水平井产量的关键参数及各参数在甜点区定量预测中的权重,建立甜点区定量预测评价体系。经上述过程共预测出3类页岩气储集层、2类甜点区,并将预测结果采用测试产量标定,实现了甜点区定量预测,7口验证井的测试结果证实了预测结果的可靠性。

复杂山地层析反演静校正新方法及应用

中国中西部前陆盆地油气资源丰富,但复杂的近地表结构及难以辨识的初至导致静校正问题异常突出,这已成为制约前陆盆地地下构造准确成像的一大瓶颈。为了解决这一问题,本文提出了一种复杂山地层析反演静校正方法:首先基于小波变换和Lipschitz指数获取有效初至信号并采用相关算法拾取准确的初至,然后基于BP神经网络和LSQR的双尺度反演算法求解精细的近地表速度模型,最后计算精确的静校正量。将该方法应用于塔里木库车克深地区实际地震资料,结果表明该方法有效提高了复杂山地的静校正精度。

盐下高陡构造成像技术——以塔里木盆地库车坳陷克深地区为例

针对塔里木盆地库车坳陷克深地区地震成像存在的静校正处理难度大、原始资料品质低、速度建模及叠前深度偏移难度大3大难题,研究盐下高陡构造成像技术。基于误差反向传播神经网络和最小平方QR分解双尺度层析反演方法获取复杂近地表高精度速度模型,解决盐下高陡构造地震成像静校正问题;在应用高精度静校正和均方根速度的基础上,采用十字排列锥体滤波和球面扩散补偿技术提高地震资料信噪比、恢复深层有效反射信号,解决盐下高陡构造原始地震数据品质低问题;在地质、测井、钻井等多信息的约束下,基于实体模型速度更新和网格层析速度反演的双尺度速度建模技术获取复杂地下构造的高精度速度模型,并应用真地表叠前深度偏移技术提高剧烈起伏地表条件下的地震成像效果,解决盐下高陡构造速度建模及叠前深度偏移问题。通过上述技术获得盐下高陡构造高质量地震成像成果,地震成像预测结果与实钻井吻合好,并成功部署3口超深井。

生防菌哈茨木霉FJAT-9040固体发酵条件的响应面优化

为优化生防菌哈茨木霉FJAT-9040固体发酵条件,结合初始含水量、初始接种量及培养温度3个单因素,Box-Behnken设计和响应面分析法进行研究。以产孢量为指标,单因素试验确定初始含水量、初始接种量及培养温度分别为50%、5%、28℃。响应面分析结果表明:初始含水量和温度与产孢量有显著相关性(P<0.05),通过求解回归方程可得,当初始含水量为53%,初始接种量为7%,培养温度29℃时,产孢量达到4.04×109个·g-1,与实际值3.86×109个·g-1相近。

以微生物发酵床养猪垫料为主要基质的哈茨木霉FJAT-9040固体发酵培养基优化

以微生物发酵床养猪技术带来的新兴农业副产物——微生物发酵床养猪垫料为主要培养基质,以产孢量为指标,通过单因素,响应面分析法优化生防菌哈茨木霉FJAT-9040固体发酵的培养基。单因素结果表明:发酵培养基主成份微生物发酵床养猪垫料与麸皮的比例为9∶1;最适疏松值、无机碳源和无机氮源分别为麦粒40.00%、蔗糖3.00%和硫酸铵2.00%。响应面分析结果表明,麦粒、蔗糖、硫酸铵对哈茨木霉产孢量存在显著相关性(p<0.05)。通过求解回归方程可得:当微生物发酵床养猪垫料∶麸皮=9∶1、麦粒含量36.74%、蔗糖含量3.07%、硫酸铵含量1.75%时,孢子产量最高,可达2.98×109个/g,与实际值相近。

沙漠地区地震资料处理方法研究

针对焉耆盆地南部沙山和塔中沙漠地区地表条件异常复杂,原始资料信噪比低,静校正问题突出的特点,首先在表层结构分析的基础上进行静校正方法的研究,采用两次浮动基准面、沙丘曲线法、折射静校正以及分偏移距地表一致性剩余静校正等技术,解决静校正问题;然后采用叠前多域去噪、优化迭代叠加、改进的f-x域预测去噪等技术,有效地提高了资料的信噪比和分辨率。

陡坡带构造下伏地层地震成像精度影响分析

陡坡带构造下伏地层地震成像精度决定着陡坡带构造的落实程度。采用过邻近井地震偏移剖面解释成果设计复杂模型,应用射线追踪法正演模拟分析陡坡带构造对地震波成像精度的影响,探讨了引起地震波成像精度的机理,为野外勘探方法和资料处理成像手段的优选提供指导。经实际应用,提高了陡坡带构造地层地震波的成像精度,取得了良好的勘探效果。

叠前时间域全偏移处理方法与应用

采用了考虑传播效应的Kirchhoff积分法叠前时间偏移成像技术,结合实际资料,对比了叠前时间偏移与常规偏移的效果,提出了叠前时间偏移的处理方法。经实际生产应用,取得了较好的效果。

复杂地区地震资料处理技术及效果分析

巴彦浩特盆地地表大部分被沙漠和戈壁覆盖。地震原始资料的干扰波发育且能量较强，原始信噪比低，静校正量大。针对巴彦浩特盆地的复杂地表地震条件，首先在表层结构分析的基础上进行静校正方法的研究，然后依据合理的构造样式，采用叠前去嗓、优化迭代叠加、改进的ｆ－ｘ域预测去噪提高资料的信噪比和分辨率。利用文中的处理技术和手段，对巴彦浩特盆地新采集的地震资料和老资料重新处理后获得了较好的处理效果，为地质解释人员提供了较高信噪比的地震剖面。

适于复杂断块的地震资料叠前时间偏移处理技术——以泌阳凹陷为例

泌阳凹陷北部斜坡带构造复杂,小断块发育,地震纵、横向速度变化剧烈,成像困难,常规的地震成像方法成果难以满足勘探开发的需要。采用弯曲射线叠前时间偏移技术使小断块准确偏移归位,其走时方程更接近层状介质地震波的真实传播路径,成像聚焦更精确,且通过特殊振幅处理,其偏移结果有很好的保幅性,输出的道集可以用于岩性分析和反演研究。经实际应用,获得了较高质量的成像剖面,通过综合解释,对泌阳凹陷北部斜坡带断裂特征取得了新认识,发现了一批新圈闭,经钻探见到了良好的油气显示。

复杂构造对下伏地层地震波动力学特征的影响

复杂构造下伏地层的CRP(共反射点)射线路径和振幅变化特征,对后续地震资料的研究如叠前反演、AVO(振幅-炮检距关系)特性分析至关重要。采用射线追踪法进行地震正演模拟,将过邻近井地震偏移剖面解释成果应用于复杂构造模型的设计,对复杂构造下伏地层地震波运动学和动力学特征的影响程度进行分析。分析表明,常规的复杂构造勘探方法所获得的CRP道集,其地表接收点关于CRP非对称性严重,陡坡带底界面上共反射点覆盖次数和反射能量横向变化不均匀性严重,仅在局部地段达到满覆盖次数,复杂构造对下伏地层反射动力学特征影响较大。

利用地球物理综合预测方法识别页岩气储层甜点——以四川盆地长宁区块下志留统龙马溪组为例

四川盆地长宁区块是中国最早进行页岩气勘探开发的地区,但以往地震工作量投入相对较少,尚未精细刻画出页岩气商业开采的"甜点区"。为此,基于测井及三维地震解释成果等资料,通过地震岩石物理分析和建模,确定页岩气储层甜点地球物理响应特征,并以此为依据,应用全道集叠前反演技术预测了总有机碳含量(TOC)、优质储层厚度、地层脆性及地层压力等关键评价参数的平面分布情况;应用模糊优化综合评价方法确定了甜点的空间展布。研究结果表明:(1)该区页岩气储层甜点具有明显的低密度、低纵波速度、低泊松比、低纵横波速度比特征,且TOC越高,上述特征越明显;(2)优质页岩储层(Ⅰ、Ⅱ类区)在纵向上主要分布于下志留统龙马溪组底界上部约30 m范围内,平面上主要分布于三维地震区块的中部,建议优先开发;(3)Ⅲ类储层区各项关键评价指标均较低,建议选择性开发。

岩石物理分析在叠前储层预测中的应用

研究区位于苏里格气田的西北侧,目的层盒8段储层为典型的低孔、低渗气藏,物性变化大,非均质性强,纵波阻抗叠置,基于叠后数据的储层预测方法多解性强。因此需通过地震岩石物理分析并结合叠前地震反演,定性或半定量判断砂岩储层的含气性,为气田的勘探与开发提供布井依据。基于此,本文深入剖析岩石物理建模全过程,在测井资料井、震一致性处理基础上,通过标准井标定,选用Xu-White模型并利用迭代方法优化关键参数,准确地预测了横波速度并同时修正了密度曲线,为叠前储层描述提供了可靠的基础资料。同时利用岩石物理分析形成的解释量板对叠前反演结果进行解释,提高了气层的识别精度。

准噶尔盆地滴南凸起石炭系古火山机构地震特征及有利区预测

准噶尔盆地滴南凸起石炭系古火山机构复杂,对气藏形成分布和勘探开发有重要影响.基于最新钻井、测井及三维地震数据解释成果,开展滴南凸起石炭系古火山机构特征研究,分析古火山机构对气藏的控制作用.研究认为:①根据火山机构形态和火山岩成分,滴南凸起石炭系古火山机构可划分为裂隙式熔岩火山机构、中心式单火山口碎屑岩火山机构、中心式多火山口复合火山机构、裂隙式侵入火山机构4种类型,受火山喷发—沉积旋回控制,早石炭世以中心式单火山碎屑岩火山机构及裂隙式侵入火山机构为主,晚石炭世以裂隙式熔岩火山机构为主.②古火山机构控制优质储层类型及分布,裂隙式熔岩火山机构发育玄武岩储层,中心式单火山口碎屑岩火山机构发育火山角砾岩和英安岩储层,中心式多火山口复合火山机构发育火山角砾岩和玄武岩储层,裂隙式侵入火山机构发育花岗斑岩储层.③受古火山机构控制发育火山内幕气藏、风化壳气藏、构造—岩性气藏3种类型,有深大断裂沟通的古火山机构为油气运移的有利指向.

匹配追踪子波分解重构技术在气层检测中的应用

川中地区震旦系岩溶风化壳储层缝洞系统复杂、非均质性强、上覆泥岩对储层地震反射的影响较大,使储层地震响应及AVO特征均不明显,给储层预测和气层检测带来了较大困难。运用基于匹配追踪算法的子波分解重构技术有效剔除了泥岩的影响,并在此基础上进行了储层预测和气层检测,均取得了良好的效果。子波分解重构技术可将以往只能从宏观上整体描述的地震数据分解为不同形状、不同频率和不同能量的子波,然后根据需要对分解得到的子波进行合理的重构,其时间分辨率和频率分辨率均较高,为含有强反射干扰的复杂储层预测和气层检测提供了新的思路和方法。

GeoEast井控地震资料处理效果分析

为落实塔里木盆地ZG地区的储层发育特征和油气分布规律,实施高效开发,急需改进地震处理方法,提高该区地震资料品质。本文结合GeoEast软件特点,在ZG地区应用VSP井控地震资料处理技术,包括井控真振幅恢复、井控反褶积、井控反Q滤波等。井控处理的成果表明:目的层奥陶系鹰山组顶面反射连续性有较大提高,保幅性好,分辨率高。

叠前非局部平均滤波压制随机噪音

非局部平均滤波方法的去噪性能优异,但其在地震资料处理中的应用刚刚起步。该方法利用数据具有的结构冗余,以包含局部结构的小窗口或邻域为单元,利用局部结构相似性进行加权运算,增强有效信号,压制随机噪音。针对叠前地震资料数据量大、噪音背景强、局部结构简单;原始非局部平均算法对每一点滤波,需要对数据体内所有点计算权系数后进行加权计算,计算量大,对强噪音背景适用性差等不足,对原始非局部平均算法进行了改进,主要包括:基于速度谱的搜索窗口分割;基于梯度域奇异值分解的局部结构相似集选择方法;基于相似集大小的自适应滤波参数选择方法。试验结果表明,该方法改进后对于叠前地震数据的随机噪声具有较好的压制作用。

高保真高信噪比地震资料的获取方法

以检波器组合为例,通过射线追踪模拟,揭示了组合基距和炮检距变化与反射波波形特征和信号频谱的关系,讨论了组合基距变化对信号保真度和分辨率的影响。利用波动方程正演,对比分析了组合基距变化对小断层和砂岩尖灭的成像结果,说明常规检波器组合对小尺度地质目标存在平均效应,会降低横向分辨率。结合实际资料分析,进一步说明常规检波器组合方法获得的地震记录是非保真的,对有效信号造成极大的伤害,地震分辨率降低明显。因此常规的组合压噪方法是不科学的,应该先保真原始地震道信号并保证适度能量,然后在数据处理中去噪、提高信噪比。由此提出的一点法地震技术获取的地震资料具有高保真、高信噪比、高分辨率的特点,在苏里格气田开发的多个区块中取得了很好的应用效果。